Question

在一堂化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，老師為每組同學(xué)分別提供了一瓶氫氧化鈉溶液，讓他們用1%的稀鹽酸來(lái)測(cè)定其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。以下是幾組同學(xué)的設(shè)想及做法：

1%稀鹽酸

（1）甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如下圖所示:在燒杯中加入5g氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀鹽酸，并不斷攪拌，至溶液顏色恰好變?yōu)闊o(wú)色為止。

 

請(qǐng)回答：

①酚酞溶液的作用是    ▲    ；                                                

②邊滴加稀鹽酸，邊要用玻璃棒不斷攪拌的目的是   ▲   。

③當(dāng)溶液顏色恰好變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，共用去了稀鹽酸7.3g，則甲組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為   ▲  （寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示）。

（2）乙組同學(xué)的設(shè)想是：在燒杯中加入一定量的氫氧化鈉溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀鹽

酸，并不斷攪拌，通過(guò)用pH試紙多次測(cè)定溶液pH的辦法，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

①下列使用pH試紙的方法正確的是   ▲   (填字母)。

A．將pH試紙剪成幾段節(jié)約使用

B．將pH試紙直接插入待測(cè)液中

C．將pH試紙放在干凈的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上

D．將pH試紙潤(rùn)濕后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上

②由于用pH試紙需多次測(cè)定，較繁瑣，且所測(cè)數(shù)值不夠精確。在老師指導(dǎo)下，乙組同學(xué)取了5g氫氧化鈉溶液進(jìn)行了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，由計(jì)算機(jī)描繪出了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶液pH的變化圖像（簡(jiǎn)單表示為下圖）。

請(qǐng)回答：圖中a點(diǎn)表示的含義是   ▲   ；b點(diǎn)溶液中含有的陽(yáng)離子有   ▲   （填離子符號(hào)）；乙組同學(xué)要計(jì)算出本組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，除了要用到已有數(shù)據(jù)外，你認(rèn)為還需要的數(shù)據(jù)是  ▲     。

（3）丙組同學(xué)在滴加稀鹽酸一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)溶液中有少量氣泡產(chǎn)生。這一“異常現(xiàn)象”激起了他們的探究欲望，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明：該組用的這瓶氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)。

請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其變質(zhì)的原因    ▲   ；若要除去溶液中變質(zhì)生成的雜質(zhì)，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出你的實(shí)驗(yàn)方案：        ▲         。

Answer 1

【答案】

16．（13分）

⑴①判斷反應(yīng)是否恰好完成（或判斷是否完全反應(yīng)等）（1分）

②使反應(yīng)物充分接觸，完全反應(yīng)（或使反應(yīng)物充分接觸，加快反應(yīng)等）（1分）

③解：7.3g×1%=0.073g

設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量為x

NaOH + HCl = NaCl + H₂O

40    36.5

x    0.073g

40:36.5=x：0.073g

x=0.08g

0.08g÷5×100%=1.6%

答：略   （3分）

⑵①AC       ②恰好中和     Na^＋、H^＋    稀鹽酸的密度   （4分）

⑶CO₂ + 2NaOH = NaCO₃ + H₂O   加適量澄清石灰水（或氫氧化鋇溶液），過(guò)濾（4分）

（本卷其他合理答案均給分）

【解析】(1)因?yàn)辂}酸和氫氧化鈉的反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，因此需借助指示劑來(lái)指示反應(yīng)的情況；用玻璃棒不斷攪拌的目的是使滴入的鹽酸充分與氫氧化鈉反應(yīng)，以免造成滴加過(guò)量的問(wèn)題；③題屬于利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算的綜合題，由鹽酸的濃度和用量可求出參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量，再根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算求出5g溶液中含有的NaOH質(zhì)量，帶入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式求解即可。

(2)使用pH試紙測(cè)溶液的pH時(shí)，應(yīng)將pH試紙放在干燥、潔凈的玻璃片或白瓷板上，再用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，將顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀出數(shù)值；為節(jié)約試紙，可將試紙裁剪成幾段，A、C正確；不能將pH試紙直接插入待測(cè)液，以免污染藥液，也不能將pH試紙潤(rùn)濕，否則會(huì)造成測(cè)量誤差。②a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH為7，即表示酸堿恰好完全反應(yīng)；b點(diǎn)表示鹽酸過(guò)量，此時(shí)溶液中的溶質(zhì)既有反應(yīng)生成的NaCl，也有過(guò)量的HCl，溶液中含有的陽(yáng)離子是Na+和H+；因?yàn)闄M坐標(biāo)表示加入的鹽酸體積，要想求出參加反應(yīng)的HCl質(zhì)量，還需將其轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，即還需知道的數(shù)據(jù)是稀鹽酸的密度。

(3)氫氧化鈉變質(zhì)，實(shí)際是氫氧化鈉和空氣中的CO₂反應(yīng)生成碳酸鈉的過(guò)程，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+2NaOH = NaCO₃+H₂O；除去雜質(zhì)即除去溶液中的碳酸鈉，可選擇氫氧化鈣溶液或氫氧化鋇溶液使CO₃^2-轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)生成NaOH，不會(huì)引入新的雜質(zhì)。